據(jù)央視新聞18日報道，中國首次海域天然氣水合物(可燃冰)試采成功!國土資源部中國地質(zhì)調(diào)查局今天(5月18日)宣布，我國正在南海北部神狐海域進(jìn)行的可燃冰試采獲得成功，這也標(biāo)志著我國成為全球第一個實現(xiàn)了在海域可燃冰試開采中獲得連續(xù)穩(wěn)定產(chǎn)氣的國家。18日中午，中共中央、國務(wù)院對海域天然氣水合物試采成功發(fā)去賀電。

國務(wù)院賀電全文 央視

什么是可燃冰?

可燃冰，學(xué)名天然氣水合物(Natural Gas Hydrate，簡稱Gashydrate)，是天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀結(jié)晶物質(zhì)。因其外觀像冰一樣且遇火可燃，而被稱作“可燃冰”或“固體瓦斯”、“氣冰”。賦存于水深大于100-250米(兩極地區(qū))和大于400-650米(赤道地區(qū))的海底沉積層內(nèi)，這里的壓力和溫度條件，能使天然氣水合物處于穩(wěn)定的固態(tài)。

在地球上，絕大多數(shù)可燃冰是和泥沙混在一起的。

我國首次天然氣水合物試采成功

而我國此次在南海神狐海域試采成功的，就是一種泥質(zhì)粉砂類型的可燃冰礦藏。

據(jù)央視新聞報道，我國南海北部的神狐海域，也是我國正在進(jìn)行的可燃冰試開采的現(xiàn)場。這個持續(xù)不斷燃燒的火焰，就是正在從1000多米的水下分解提取出的可燃冰所產(chǎn)生的甲烷氣體。這標(biāo)志著我國首次試開采得到了全面成功。

國土資源部地質(zhì)調(diào)查局在今年2月表示，目前我國已經(jīng)初步查明我國可燃冰的資源潛力，今年，我國將開展海上可燃冰的試開采。

通過勘查，2016年，在我國海域，已圈定了6個可燃冰成礦遠(yuǎn)景區(qū)，在青南藏北已優(yōu)選了9個有利區(qū)塊，據(jù)預(yù)測，我國可燃冰遠(yuǎn)景資源量超過1000億噸油當(dāng)量，潛力巨大。

國土資源部中國地質(zhì)調(diào)查局資源評價部負(fù)責(zé)人邢樹文說，可燃冰在我國的海域圈定了一系列的找礦遠(yuǎn)景區(qū)，也預(yù)測了資源量。今年我們正在積極進(jìn)行這方面的試采準(zhǔn)備。

南海北部神狐海域的天然氣水合物試開采現(xiàn)場距香港約285公里，采氣點位于水深1266米海底下200米的海床中。自5月10日正式出氣至今，已累計產(chǎn)出超12萬立方米甲烷含量高達(dá)99.5%的天然氣。實現(xiàn)連續(xù)超一周的穩(wěn)定產(chǎn)氣，標(biāo)志著我國進(jìn)行的首次天然氣水合物試采宣告成功。

中國地質(zhì)調(diào)查局副總工程師、天然氣水合物試采現(xiàn)場總指揮葉建良表示，從5月10日正式出氣試點火成功，到目前為止，我們已經(jīng)連續(xù)開采八天了，日產(chǎn)超過一萬方以上，最高日產(chǎn)達(dá)到了3.5萬方，這種連續(xù)穩(wěn)定的出氣，達(dá)到了我們原來預(yù)定的目標(biāo)。

開采“神器”山東造

要安全、高效地開采可燃冰，離不開先進(jìn)的開采平臺。承擔(dān)此次試采任務(wù)的“藍(lán)鯨1號”可謂“國之重器”，代表了當(dāng)今世界海洋鉆井平臺設(shè)計建造的最高水平。據(jù)了解，“藍(lán)鯨1號”是由煙臺企業(yè)制造。今年年初，“藍(lán)鯨1號”在煙臺組裝完成后，由6艘大馬力全回轉(zhuǎn)拖輪牽引駛出，經(jīng)過8天的航行，才順利到達(dá)井位。

“藍(lán)鯨1號”平臺長117米，寬92.7米，高118米，最大作業(yè)水深3658米，最大鉆井深度15240米，適用于全球深海作業(yè)。與傳統(tǒng)單鉆塔平臺相比，“藍(lán)鯨1號”配置了高效的液壓雙鉆塔和全球領(lǐng)先的DP3閉環(huán)動力管理系統(tǒng)，可提升30%作業(yè)效率，節(jié)省10%的燃料消耗。

據(jù)了解，“藍(lán)鯨1號”代表了當(dāng)今世界海洋鉆井平臺設(shè)計建造的最高水平，將國內(nèi)深水油氣勘探開發(fā)能力帶入世界先進(jìn)行列。本次試采成功標(biāo)志著重大技術(shù)突破，為可燃冰的商業(yè)化開發(fā)鋪路，將對我國能源結(jié)構(gòu)產(chǎn)生重大影響。

可燃冰開采有多難?

可燃冰的形成條件非常苛刻，必須滿足三個條件：第一是溫度不能太高，海底溫度在2～4℃，這才適合天然氣水合物的形成，而一旦溫度高于20℃，天然氣水合物就會分解;第二是壓力要足夠大，需要30個大氣壓才可形成水合物，壓力越大水合物就越穩(wěn)定，而海深300米才能達(dá)到30個大氣壓;第三是要有甲烷氣源，而產(chǎn)生甲烷這要靠海底古生物遺骸的沉積物被細(xì)菌分解，或者天然氣在地球深處產(chǎn)生并不斷進(jìn)入地殼。

目前，世界上已發(fā)現(xiàn)海底天然氣水合物的區(qū)域主要在大西洋海域的墨西哥灣、加勒比海、南美東部陸緣、非洲西部陸緣和美國東海岸外的布萊克海臺等，西太平洋海域的白令海、鄂霍茨克海、千島海溝、沖繩海槽、日本海、四國海槽、日本南海海槽、蘇拉威西海和新西蘭北部海域等，東太平洋海域的中美洲海槽、加利福尼亞濱外和秘魯海槽等，印度洋的阿曼海灣，南極的羅斯海和威德爾海，北極的巴倫支海和波弗特海，以及大陸內(nèi)的黑海與里海等。

可燃冰，是由天然氣和水在高壓低溫的條件下形成的類冰狀的結(jié)晶化合物，預(yù)測資源量相當(dāng)于已發(fā)現(xiàn)煤、石油、天然氣等化石能源的兩倍以上，是世界公認(rèn)的一種清潔高效的未來替代能源。

因絕大部分埋藏于海底，所以可燃冰開采難度十分巨大。目前，日本、加拿大等國都在加緊對這種未來能源進(jìn)行試開采嘗試，但都因種種原因未能實現(xiàn)或未達(dá)到連續(xù)產(chǎn)氣的預(yù)定目標(biāo)。

此次試開采成功，不僅表明我國天然氣水合物勘查和開發(fā)的核心技術(shù)得到驗證，也標(biāo)志著中國在這一領(lǐng)域的綜合實力達(dá)到世界頂尖水平。

國土資源部中國地質(zhì)調(diào)查局副局長 李金發(fā)：這一次天然氣水合物的試開采成功，我們是優(yōu)先搶占了領(lǐng)跑和技術(shù)高地，實現(xiàn)了我國在天然氣水合物開發(fā)上的領(lǐng)跑。它將會是繼美國引領(lǐng)頁巖氣革命之后的，由我國引領(lǐng)的天然氣水合物革命，將會推動整個世界能源利用格局的改變。

日均穩(wěn)定產(chǎn)氣超過一萬方，以及持續(xù)超一周的連續(xù)產(chǎn)氣時間，這兩個指標(biāo)在之前還沒有一個國家能夠成功實現(xiàn)。而完成這一歷史性的飛躍，我國科學(xué)家們又是在如何做到的呢?

天然氣水合物的試開采一直是一項世界性難題。2013年日本曾嘗試進(jìn)行過海域天然氣水合物的試開采工作，雖然成功出氣，但六天之后，由于泥沙堵住了鉆井通道，試采被迫停止。

李金發(fā)說，第一每日試采的取氣量要達(dá)到一萬方以上，第二是連續(xù)產(chǎn)氣一周。我們所有的指標(biāo)都超過了預(yù)定目標(biāo)，所以我國是世界海域天然氣水合物開發(fā)成功的第一個國家。

為實現(xiàn)這一目標(biāo)，我國科學(xué)家利用降壓法，將海底原本穩(wěn)定的壓力降低，從而打破了天然氣水合物儲層的成藏條件，之后再將分散在類似海綿空隙中一樣的可燃冰聚集，利用我國自主研發(fā)的一套水、沙、氣分離核心技術(shù)最終將天然氣取出。

葉建良受訪時表示，我們這次運用了地層流體抽取法，從單純考慮降壓變成了關(guān)注流體的抽取，通過保證流體的抽取來實現(xiàn)穩(wěn)定的降壓。降壓方案充分體現(xiàn)了優(yōu)越性，也是保證我們這次試采成功一個關(guān)鍵因素，這也是在國際上從理論到技術(shù)方法的一個創(chuàng)新。

可燃冰有多大價值?

同等條件下，可燃冰燃燒產(chǎn)生的能量比煤、石油、天然氣要多出數(shù)十倍，而且燃燒后不產(chǎn)生任何殘渣和廢氣，避免了最讓人們頭疼的污染問題。科學(xué)家們?nèi)绔@至寶，把可燃冰稱作"屬于未來的能源"。

中國首次試采海域可燃冰 計劃2030年前商業(yè)開發(fā)

可燃冰的最大特點就是能量密度高。它占用體積小，卻蘊含大量能量。舉個例子，一輛使用天然氣為燃料的汽車，一次加100升天然氣能跑300公里的話，那么加入相同體積的可燃冰，這輛車就能跑5萬公里。

盡管開采難度大、成本高，但可燃冰的試采成功仍然帶給人們巨大的興奮。

國土資源部中國地質(zhì)調(diào)查局副局長李金發(fā)公開表示，一開始就瞄準(zhǔn)了(可燃冰)資源潛力巨大，具有廣泛利用前景的這一個特點，雖然開采難度很大，但開發(fā)成功后，其廣泛利用更具意義。而且，從目前試采的連續(xù)性和產(chǎn)氣量來看，可燃冰離商業(yè)性開采不遠(yuǎn)了。

可燃冰儲量巨大，僅我國海域預(yù)測遠(yuǎn)景資源量就達(dá)到800億噸油當(dāng)量，世界資源量約為2100萬億立方，可供人類使用1000年!

在《中國能源礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查報告》中提到的可燃冰資源量，包括海域可燃冰和陸域可燃冰。雖然海底開采成本巨大，但科學(xué)家在大陸的永久凍土帶也發(fā)現(xiàn)了可燃冰，而中國，就是世界上第一個在中高緯度高原凍土帶鉆獲可燃冰實物樣品的國家。

2013年在我國珠江口盆地東部海域發(fā)現(xiàn)超千億方級可燃冰物礦藏，2015年神狐海域再次發(fā)現(xiàn)超千億方級可燃冰，而且礦藏分布廣、厚度大、飽和度高，為我國可燃冰試開采提供了重要參考靶區(qū)。2015年，我國利用自主研發(fā)的4500米級“海馬”號無人遙控潛水器首次在珠江口盆地西部海域發(fā)現(xiàn)了可燃冰活動的標(biāo)志——活動“冷泉”，并成功獲取了可燃冰樣品。

目前，可燃冰試開采團(tuán)隊將繼續(xù)在神狐海域附近再進(jìn)行二至三個不同礦區(qū)和類別的試開采工作。積累更多試開采經(jīng)驗，為在2030年前進(jìn)行天然氣水合物商業(yè)開發(fā)打下基礎(chǔ)。

李金發(fā)說，如果這個能開發(fā)利用，將會大大的提高我國的資源安全保障能力，大大降低我國對外依存度，同時也會大大地改善我國能源資源結(jié)構(gòu)。

此外據(jù)央視報道，可燃冰使用前景廣闊，但同時也存在風(fēng)險。據(jù)估算，全球海底可燃冰的甲烷總量大約是地球大氣中甲烷總量的3000倍，如果開采不慎導(dǎo)致甲烷氣體的大量泄漏，將可能引發(fā)強(qiáng)烈的溫室效應(yīng)。如何安全、經(jīng)濟(jì)地開采可燃冰，并且從中分離出甲烷氣體，依然是目前各國研究和利用可燃冰的核心難題。

(綜合新華社、央視新聞等報道)

原標(biāo)題：中國連續(xù)穩(wěn)定試開采可燃冰 開采“神器”山東造

[責(zé)任編輯：楊凡、王春令]

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